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PCB設(shè)計仿真,“縫合電容”我怎么可能不知道

[復(fù)制鏈接]
ID:1087304 發(fā)表于 2025-4-28 16:35 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
高速先生成員--黃剛
作為三大分立元器件之一的電容,的確身上掛滿了title,之前的高速先生文章中也部分描述過它的用途,例如用作電源網(wǎng)絡(luò)的去耦電容和用作高速串行鏈路中的隔直電容。今兒我們再普及它的另外一個作用---縫合!


本著高速先生的一貫風(fēng)格,主打一個不講道理,額,不是!是不講太多深奧的理論,希望以直觀形象的仿真結(jié)果來說明問題。所以一上來我們就直奔仿真建模,通過仿真讓大家輕松“get”到要點(diǎn)。


案例1:
相信很多人都遇到走線跨分割地平面的情況,例如下面的模型所展示的:


大家都知道跨分割肯定對信號有影響了,那你們能想到的優(yōu)化方案是什么呢!什么,告訴我不跨分割平面不就解決了嗎!要是能不跨分割平面,鬼都知道肯定是最好的解決方案啦!那如果在避免不了跨分割的情況下呢?相信部分資深的硬件工程師或者設(shè)計工程師就會條件反射的想到這樣去做,那就是在地平面跨分割的位置整上1到2個電容。
具體怎么放?就像下面藍(lán)色器件這樣放。


從仿真結(jié)果上看,放和不放電容的插損對比是這樣的。


而在跨分割位置的TDR阻抗結(jié)果對比是這樣的:


案例2:
線還是那根信號線,我們換個場景,讓這根信號線只能參考電源平面,沒法直接參考地平面,如下所示:紅色信號線參考的是下面層的橙色電源平面,電源平面再下一層才是本來需要參考的地平面。


當(dāng)然,高速先生從來也沒說過信號線就不能參考電源平面了。你如果硬要直接按上面的模型去做設(shè)計的話,也不是說一定會掛!這時候,還是案例1那幫資深工程師又有解決方案了,那就是下面的樣子!
在走線首尾兩端的電源平面和地平面之間各加一個電容,如下面藍(lán)色東東所示。


還別說,資深就是資深,加了電容后,信號質(zhì)量就是比你直接不加電容硬做的來得好。
插損對比結(jié)果如下:


TDR阻抗結(jié)果對比如下:


案例3?由于篇幅已經(jīng)很長了,就當(dāng)沒有了吧!當(dāng)然本身縫合電容能用到的設(shè)計場景肯定是有很多的,在一些非常規(guī)的設(shè)計中,用上它之后的改善度可以非常的大?斓郊倨诹,相信大家也不太想看那么多字了哈,留下后面的一個思考問題,就這樣了哈!
問題:那大家能說說縫合電容縫的到底是啥呢?或者大家的設(shè)計有類似的用法也可以詳細(xì)描述下?

關(guān)于一博科技:
一博科技成立于2003年3月,深圳創(chuàng)業(yè)板上市公司,股票代碼: 301366,專注于高速PCB設(shè)計、SI/PI仿真分析等技術(shù)服務(wù),并為研發(fā)樣機(jī)及批量生產(chǎn)提供高品質(zhì)、短交期的PCB制板與PCBA生產(chǎn)服務(wù)。致力于打造一流的硬件創(chuàng)新平臺,加快電子產(chǎn)品的硬件創(chuàng)新進(jìn)程,提升產(chǎn)品質(zhì)量。
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ID:807591 發(fā)表于 2025-4-28 17:00 | 顯示全部樓層
又水了一帖 一般人看不懂的廣告,看似說了好多,其實(shí)等于沒說
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ID:74687 發(fā)表于 2025-4-29 09:52 | 顯示全部樓層
在信號線旁邊加根地線也能達(dá)到差不多的效果。
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